[发明专利]矩形多光源打光装置及其应用的缺陷检测方法

权利要求书

1.一种矩形多光源打光装置，其特征在于，包括：

调节支架，所述调节支架包括z向支架以及设于z向支架上并可沿z向支架竖直运动的活动框架；

打光支架，包括用于与活动框架连接的结合部和位于所述结合部下方的“井”字形框架，所述“井”字形框架于周向延伸形成四对悬臂，两两相对的悬臂内侧用于架设光源，两两相对的悬臂外侧用于设置角度调节装置；所述“井”字形框架于底部还设有摄像组件；

呈物台，所述呈物台于所述打光支架底部形成的待测区域；

控制器，至少用于控制各所述光源按预设规则点亮或熄灭，并在各照明环境下控制所述摄像组件获取待测工件的图像；

机器视觉检测模块，用于根据所有照明环境下摄像组件获取的待测工件的图像，生成合成图像；

所述呈物台为x向传动的传送带，所述活动框架包括x向横梁和y向横梁，所述打光支架通过所述结合部设置在所述x向横梁上，且所述打光支架可以沿x向横梁运动；

所述视觉检测模块还用于获取待测工件的实时图像，并根据所述实时图像确定所述待测工件的实时几何中心点与摄像组件的额外x偏移量，所述控制器还用于根据所述额外x偏移量确定所述打光支架的x向行程，以使所述摄像组件和所述待测工件的实时几何中心点保持预设x偏移量；

所述x向横梁包括位于中部的第一x向横梁以及位于两侧的第二x向横梁，所述打光支架通过所述结合部设置于所述第一x向横梁上；

所述第一x向横梁设置在所述y向横梁之间，且所述第一x向横梁可以在所述y向横梁上滑动，所述视觉检测模块还用于根据待测工件的实时图像确定所述待测工件的实时几何中心点与摄像组件的额外y偏移量，所述控制器还用于根据所述额外y偏移量确定所述第一x向横梁的y向行程，以使所述摄像组件和所述待测工件的实时几何中心点保持预设y偏移量；

所述光源至少包括矩形分布的第一线光源、第二线光源、第三线光源和第四线光源；所述装置进行缺陷检测的方法包括：

控制第一光源独立点亮，并控制摄像组件获取待测工件的第一图像；

控制第二光源独立点亮，并控制摄像组件获取待测工件的第二图像；

控制第三光源独立点亮，并控制摄像组件获取待测工件的第三图像；

控制第四光源独立点亮，并控制摄像组件获取待测工件的第四图像；

控制所有光源同时点亮，并控制摄像组件获取待测工件的第五图像；

至少根据所述第一图像、第二图像、第三图像、第四图像和第五图像，生成合成图像；

根据机器视觉判断所述合成图像中是否存在缺陷；

所述至少根据所述第一图像、第二图像、第三图像、第四图像和第五图像，生成合成图像的具体方法包括：

根据公式确定G值，其中为已知的光源照射角度矩阵，为第一图像、第二图像、第三图像和第四图像的亮度矩阵；

根据公式其中k_d＝‖G‖，生成合成图像。

2.如权利要求1所述的矩形多光源打光装置，其特征在于，两两相对的悬臂内侧设置有用于套设光源的联动安装杆，所述角度调节装置包括设于任一悬臂外侧的角度调节旋钮，以及设于两两相邻的悬臂外侧的联动齿轮，所述联动齿轮包括两两啮合的锥齿轮，所述锥齿轮与对应的联动安装杆同轴固定连接。

3.如权利要求2所述的矩形多光源打光装置，其特征在于，装置进行缺陷检测的方法在所述控制第一光源独立点亮，并控制摄像组件获取待测工件的第一图像的步骤之前，还包括：

将标准工件放置在待测区域；

调节所述活动框架的z向行程、各光源的照射角度，以使各光源独立点亮、或所有光源同时点亮时，所述摄像组件的成像信号达到标定的清晰度标准；

记录摄像组件和所述待测工件的几何中心点的偏移量，生成预设x偏移量和预设y偏移量；

获取标准工件的合成图像并同步至机器视觉检测模块。